Vielteilchensystem

Vielteilchensystem,

 

ein physikalisches System sehr vieler Teilchen, die physikalisch nicht mehr einzeln, sondern nur in ihrer Gesamtheit beschrieben werden können. Nach dem physikalischen Verhalten der Systemteilchen unterscheidet man klassische Vielteilchensysteme, z. B. Moleküle eines Gases oder einer Flüssigkeit, und quantenmechanische Vielteilchensysteme, z. B. entartete Gase, Quantenflüssigkeiten (z. B. suprafluides Helium), schwere Atomkerne, Bandelektronen u. a. Quasiteilchen in einem Festkörper oder den Festkörper selbst. Klassische Vielteilchensysteme sind v. a. Gegenstand der statistischen Mechanik und besonders der kinetischen Gastheorie und deren Methoden zugänglich. Quantenmechanische Vielteilchensysteme und ihre Eigenschaften spielen eine große Rolle in der Physik der kondensierten Materie, besonders der Festkörperphysik, sowie in der Atom- und Kernphysik und der Quantenchemie. Als Hilfsmittel zu ihrer Behandlung bedient man sich u. a. der Quantenstatistik, verschiedener Methoden der Quantenfeldtheorie und bestimmter Näherungsverfahren wie der Hartree-Fock-Methode. Daneben können für beide Klassen von Vielteilchensystemen numerische Verfahren (Simulation, Monte-Carlo-Methode) zum Einsatz kommen.

 

Literatur:

 

E. K. U. Gross u. E. Runge: Vielteilchentheorie (1986);

 I. Lindgren u. J. Morrison: Atomic many-body theory (²1986);

 G. D. Mahan: Many-particle physics (New York ²1990, Nachdr. ebd. 1993);

 G. Rickayzen: Green's functions and condensed matter (Neudr. London 1991);

 J. W. Negele u. H. Orland: Quantum many-particle systems (Neudr. Redwood City, Calif., 1992).